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高純六氟化硫溫度達到多少度才會被液化?

文章出處:www.223670.buzz 作者:Abdie 人氣: 發表時間:2017-11-13 14:06:37

六氟化硫分子式SF6,相對分子質量為146.06,常溫常壓下為無色、無味、無毒、無腐蝕性、不燃、不爆炸的氣體,密度約為空氣的5倍,標準狀態下密度為6.0886kg/立方米.在低溫和加壓情況下呈液態,冷凍后變成白色固體。升華溫度為-63.9℃,熔點-50.8℃,臨界溫度45.55℃,臨界壓力為3.759MPa。

 

液化六氟化硫溫度:六氟化硫在一個大氣壓下(即0.1MPa),液化溫度為-62℃;在1.2MPa壓力下,液化溫度為0℃;一般充入斷路器的六氟化硫氣體壓力為0.35~0.65MPa范圍(由充氣時的環境溫度具體確定),其液化溫度為-40℃。

六氟化硫電氣強度約為空氣的2.5倍,滅弧能力更高達空氣的100倍以上,所以在超高壓和特高壓的范疇內,它已完全取代絕緣油和壓縮空氣而成為唯一的斷路器滅弧媒質。臨界溫度是氣體六氟化硫轉變成液化六氟化硫最高溫度,臨界壓力表示在這個溫度下出現液化所需的氣體壓力。六氟化硫只有在溫度高于45度以上時才能保持氣態,在通常使用條件下,它有變成液化六氟化硫可能性,因此,六氟化硫不能在低溫度和過低壓力下使用。

 

斷路器中出現液化六氟化硫的問題

現代六氟化硫高壓斷路器的氣壓一般在0.7Mpa 左右,而GIS 中除斷路器外其余部分的充氣壓力一般不超過0.45MPa 。,如果20℃ 時的充氣壓力為0.75MPa (相當于斷路器中常用的工作氣壓), 則對應的液化溫度約為-25℃ ,如果20℃ 時的充氣壓力為0.45MPa ,則對應的液化溫度為一40℃,可見一般不存在液化問題,只有在高寒地區才需要對斷路器采用加熱措施,或采用sF6-N2混合氣體來降低液化溫度。

 

防止六氟化硫氣體液化新措施

在斷路器六氟化硫儲氣罐外部安裝一個加熱裝置,裝置由溫控器、交流接觸器、電熱器組成,由防液化六氟化硫管理系統綜合監控。使用交流220V電源,每相加熱功率為200W,當加熱裝置內部溫度低于-10℃時,裝置自動投入,開始加熱,熱量通過絕緣電加熱帶,以絕緣導熱的形式傳導至六氟化硫儲氣罐金屬外殼,再傳導給斷路器內部的六氟化硫氣體,加熱裝置外面用橡塑保溫材料密封起來,可以防止熱量散失,當加熱裝置內部溫度分別達到50℃時,溫控裝置自動停止,開始保溫。

 

因為高純六氟化硫為惰性氣體,與油不相溶,所以可以比較容易地分離出所混入的油分。采用際先進技術,濾油水平已達到與無油系統相娘美的程度,可以相當徹底地清除油分。

 

目前,在際上高純六氟化硫回收充氣裝置的回收儲存原理主要有兩種,種采用冷凍液化法原理:即在SF6氣體回收的過程中,在定的SF6氣體壓力下,利用制冷機組使SF6氣體溫度降低至該壓力下的飽和蒸汽溫度,SF6氣體開始液化為液體,并以液體形式進行儲存,優點是回收速度快、液化速度快。

 

另種是采用高壓液化法原理,即在高純六氟化硫回收的過程中,在當時的環境溫度下,利用壓縮機將SF6氣體壓力提高至該溫度下的飽和蒸汽壓力,SF6氣體開始轉化為液體,并以液體形式進行儲存。

 

六氟化硫回收凈化裝置的優點是系統簡單,缺點是系統工作壓力高,回收率低,當SF6氣體溫度(SF6氣體經壓縮機壓縮后溫度可達到80℃以上)超過臨界溫度45.5℃時,就無法使其液化,此時高溫高壓的SF6氣體只能經過段時間后待其溫度降至臨界溫度以下時才能轉化為液體。

 

 

 

 

 

 

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